车间自动化3D计量

2021-03-22

AUTOMATED 3D METROLOGY

on the plant floor

车间自动化3D计量



面对激烈和日益激烈的全球竞争,高精度行业的制造商继续提高其生产线上的自动化水平。整个供应链和所有制造过程,包括机械加工,连接,成型和铸造。

这种自动化趋势也正在改变过程控制和质量控制。

由于现在自动化的在线计量已被认为是最先进的制造设施中的最佳选择,因此解决方案必须是

  • 集成到生产线中的通用性

  • 足够快以跟上生产节奏

  • 坚固到足以在工厂车间正常工作



经过验证的自动非接触式3D测量解决方案

诺飞勘非接触式3D计量系统满足上述挑战标准以及更多条件;诺飞勘已经为实验室和工厂车间提供了20多年的3D工业计量解决方案,涉及的领域包括航空航天,汽车,国防,能源,电子,玻璃,医疗仪器,石油和天然气以及半导体。

诺飞勘系统能够:

  • 100%(或至少高百分比)的检测

  • 丰富的数据收集以支持精益生产

  • 失误之前对流程进行跟踪和调整

  • 跟踪工具性能,以优化昂贵工艺耗材的更换

  • 生产制造单位的增值质量控制报告

  • 最大限度地减少损失和高成本的停工

诺飞勘 3D计量系统支持飞机组装中越来越多的数据驱动,机器人化和自动化的钻铆填充过程



为了帮助制造商实现这些目标,系统在设计时就考虑了速度,精度和多功能性。


速度和测量能力

诺飞勘3D计量系统产品线提供:

  • 非接触式微米精度3D几何测量

  • 甚至在难以到达的空间内的测量,例如孔ID

  • 高达每秒100,0003D点测量的高效采集速度

  • 测量高纵横比的特征,例如底切,台阶,通道,十字孔,花键,螺纹或O形圈凹槽

  • 能够使用同一探针测量颤动,粗糙度,缺陷或半透明材料的厚度

  • 可选获取较长的剖面轮廓,以适应生产网络的测量


机械臂上的诺飞勘旋转扫描仪RS2检测发动机缸体中的孔



光学探头的选择

为了满足各种测量需求和应用环境,诺飞勘提供了多种非接触式扫描探头:

  • 小直径光学轮廓仪探头进入小孔和缝隙,以测量直径小至1mm的内径内的轮廓。

  • 进入较小空间的小直径旋转扫描仪探针,可测量此类空间内的3D几何形状-诸如直径,直线度,角度,同心度,圆柱度等参数

Galvo振镜扫描仪探针以光栅图案获取表面,以实现有效的区域和条带扫描。表面平整度和边缘半径测量就是典型的示例应用。

诺飞勘非接触式光学探头的示例



模块化和基于光纤的系统设计,通用性强

诺飞勘3D计量系统基于低相干干涉测量技术。它们包括:

  • 产生和处理光信号的干涉仪(MICROCAM-3D-4D

  • 小尺寸扫描光学探头,可以将其部署在距干涉仪较远的地方,因为探头和干涉仪之间是用几米长的光纤进行连接。

系统模块化和基于光纤的设计允许将光学探头安装在过程中所需的任何位置(在精密平台,机械手头,龙门或CNC上),而干涉仪(4U 19英寸可机架式装置)可能位于几米远的地方,例如在机器人的机械臂上。


诺飞勘3D计量系统(包括BOREINSPECT系统)是模块化且基于光纤的,可轻松与自动在线检测站集成


不受重要环境因素的影响

诺飞勘系统可以抵抗环境挑战:

  • 它们不受周围光线,空气扰动或光束切割的影响

  • 探头甚至可以在真空或蒸发室中的放射性,低温或非常热的恶劣环境中进行测量

探头可以通过玻璃或蓝宝石窗口进行测量,最大间距为1 m,并且可以在水中进行测量。




诺飞勘系统能够在放射性,极热或低温等恶劣环境中或蒸发室内进行测量


该系统还具有多种材料,包括反射,透明,半透明,镜面,非镜面材料。无论颜色或材料如何,都可以测量昏暗或发亮的表面。无需粉末涂料即可获得可靠的扫描数据。

表面非常光亮的示例-硅片。 3D测量和表面平整度的可视化。



自动化软件支持

所获取的3D点云分析可以是完全交互式的或完全自动化的。诺飞勘数据采集软件使用户可以自动化整个铆钉测量周期,包括扫描,数据分析和后续报告。

  • 可以命名并保存用户可配置的扫描定义,包括测量,数据分析和报告,以供以后调用。它们可以通过PLC(可编程逻辑控制器)自动调用,也可以由操作员一键进行交互调用。

  • 系统集成商和OEM可以使用应用程序编程接口(API),以适应各种在线和离线应用程序。导出的结果可以与数据记录器和SPC软件集成。


来自汽车阀体扫描的自动平整度测量报告



自动化3D计量应用的示例

  • 航空航天:阀门,气缸,歧管;飞机机身组件,枞树槽,机翼,叶片,涡轮叶片上的铆钉钻孔

  • 汽车:阀体孔,阀座,气缸体,气缸盖,空心轴(例如,自动变速器离合器轴),喷油嘴,制动器

  • 国防:膛孔,枪管,瞄准镜

  • 电子:玻璃平整度,玻璃边缘

  • 工业燃气涡轮发动机:压缩机和涡轮机的机翼和叶片,叶片环,导管或喷嘴的喉管,轴

  • 医疗设备和器械:骨科植入物的ID

  • 超导体:CMP研磨垫表面,晶圆边缘




BOREINSPECT旋转扫描仪由配备夹爪的通用机器人UR5对汽车轴进行自动化检测



在哪里可以了解有关系统及其测量的更多信息

  • 了解有关诺飞勘产品线的更多信息

  • 访问有关GDT参数测量,粗糙度测量,颤动测量的应用页面

让我们帮助您在应用中实现自动化3D计量!



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